Проектирование металлической балочной клетки - пролет главных балок 12,6 м

Пермский научно-исследовательский политехнический университет
Кафедра: "Строительные конструкции и вычислительная механика"
Курсовой проект по дисциплине «Металлические конструкции, включая сварку»
На тему: Проектирование металлической балочной клетки
Пермь 2022

Тема курсового проекта по металлическим конструкциям: «Проектирование металлической балочной клетки».
Требуется запроектировать балочную клетку нормального типа для одноэтажной рабочей площадки. Общие размеры балочной клетки – два пролета балок настила и два пролета главных балок.
Балочная клетка одноэтажной рабочей площадки соответствует нормальному типу и состоит из системы пересекающихся несущих балок (главной балки и балки настила), на которые опираются плоский стальной настил. Постоянные и временные нагрузки в балочной клетке нормального типа передаются с настила на балки настила, с балок настила на главные балки, с главных балок на колонны.
Главные балки состоят из двух взаимозаменяемых отправочных элементов ввиду большого пролета, имеют посередине монтажные стыки, поэтому балки настилы располагаем симметрично относительно середины пролета главных балок. Сопряжение балок настила с главными балками принимаем в одном уровне верхних поясов.
Содержание ПЗ:
1. Исходные данные 3
2. Компоновка балочной клетки 4
3. Расчет стального настила 6
3.1 Статический расчет настила 8
3.2. Конструктивный расчет настила 8
3.3 Расчет сварных швов 11
4. Расчёт балки настила Б2 12
4.1. Статический расчёт 12
4.2. Конструктивный расчёт 14
5. Расчет главной балки настила Г2 23
5.1 Статический расчет главной балки Г2 23
5.2 Конструктивный расчет главной балки Г2 24
5.3 Изменение сечения главной балки 28
5.4 Расчет поясных сварных швов для главной балки 30
5.5. Проверка местной устойчивости стенки и полки главной балки. 31
Проверка местной устойчивости полки главной балки Г2. 31
Проверка местной устойчивости стенки главной балки Г2. 32
5.6 Расчет опорной части балки 34
5.7 Расчет поперечных ребер жесткости 39
5.8 Сопряжение балок настила с главными балками 40
5.8.1 Расчет болтового соединения 40
5.8.2 Расчет сварного соединения 42
5.8.3 Проверка сечения накладки 43
5.9 Монтажный стык главной балки Г2. 44
6. Расчет центрально-сжатой колонны К4 сплошного сечения 47
6.1 Подбор сечения 47
6.2 Сопряжение главных балок с колонной сплошного сечения. 52
6.3 Расчет и консруирование базы колонны К4. 53
7. Расчет колонны сквозного сечения 58
7.1. Подбор сечения колонны 58
7.2. Расчет планок. 62
7.3 Проверка сечения колонны на участке между планками. 63
7.4. Расчет оголовка колонны сквозного сечения. 64
7.5. Расчет башмака для колонны сквозного сечения. 66
Библиографический список 71

1 Шаг балок настила а м 1,8
2 Пролет балок настила l м 6,0
3 Пролет главных балок L м 12,6
4 Нормативная постоянная нагрузка qnпост кН/м2 12
5 Нормативная временная нагрузка qnвр кН/м2 20
6 Высота этажа H м 6,5
7 Сталь балок настила С345
8 Сталь колонн С355
9 Сталь поясов главной балки С345
10 Сталь настила, стенки главной балки С245
11 Класс бетона фундамента
12 Коэффициент надежности по нагрузке (постоянной) γfпост 1,1
13 Коэффициент надежности по нагрузке (временной) γfвр 1,3